Question

Смесь сульфита кальция и карбоната кальция общей массой 60 г, обработали избытком соляной кислоты.Выделившийся газ может обесцветить 158г 10%-го раствора перманганата калия подкислили серной кислотой. рассчитайте массовые доли веществ в смеси

Answer 1

Запишем уравнения протекающих реакций:

(1)CaSO4 + 2HCl = CaCl2 + H2O + SO2

(2)CaCO3 + 2HCl = CaCl2 + H2O + CO2

Теперь анализируем. По условию, газ выделившийся в результате.....обесцвечивает раствор перманганата калия. Это будет окислительно - восстановительная реакция, нужно чтобы газ, вступающий в данную реакцию, был восстановителем - т.. находиться либо в низжей, либо в промежуточной степени окисления, рассмотрим образовавшиеся газы:

CO2 и SO2

Максимальная С.О. у углерода +4

Максимальная С.О. у серы +6

В CO2 С.О. углерода +4 - высшая, газ намс не подходит

В SO2 С.О. серы +4, а высшая +6, значит сера находится в промежуточной степени окисления, это то, что нам нужно. Пишем реакцию с перманганатом

(3)2KMnO4 + 5SO2 + 2H2O = K2SO4 + 2MnSO4 + 2H2SO4

По условию, дан кислый раствор перманганата, массой 158г, с массвой долей 10%, рассчитаем массу растворенного вещества в нем:

$<var>m(KMnO_4) = w*m(p-pa)</var>$ = 0,1*158г = 15,8г

Рассчитаем количество вещества пермаганата:

$<var>n = \frac{m}{M} = \frac{15.8}{158}</var>$ = 0,1моль

По уравнению реакции:
$<var>\frac{n_{KMnO_4}}{n_{SO_2}} = \frac{2}{5} </var>$ , значит n(SO2) = 5/2n(KMnO4) = 0,25моль

По уравнению реакции:

n(CaSO3) = n(SO2) = 0,25моль

Рассчитаем массу CaSO3

m = n*M = 0,25моль*120г/моль = 30г

m(CaCO3) = 30грамм

доли: w(CaSO3) = 50%, w(CaCO3) = 50%